成型方式对再生混凝土性能影响的试验研究.pdf
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1、2 0 1 4 年 第 7 期 (总 第 2 9 7 期 ) Nu mb e r 7 i n 2 0 1 4 ( T o t a l No 2 9 7 ) 混 凝 土 Co nc r e t e 实用技术 PRACTI CAL TECHNOLOGY d o i : 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 4 0 7 0 3 8 成型方式对再生混凝土性能影响的试验研究 田正林。吴相豪 ( 上海海事大学 海洋环境与工程学院,上海 2 0 1 3 0 6 ) 摘要 : 通过试验研究了真空脱水 、 净浆裹石 和粗骨料预湿三种成 型方式对再生粗骨料混凝土抗压强
2、度和抗 氯离子渗透 性能的影响。 结果表明: ( 1 ) 随着真空度的增加 , 再生粗骨料混凝土抗压强度是先增大后减小 , 最佳真空度为 0 0 6 MP a ; 抗氯离子渗 透陛能是先增强后减弱, 最佳真空度为 0 0 4 MP a 。 ( 2 ) 净浆裹石对再生粗骨料混凝土抗压强度和抗氯离子渗透 眭能有一定的影响。 用 水泥和 7 5 的水拌制的净浆裹石能明显提高再生粗骨料混凝土的抗压强度 ; 用水泥和 5 0 的水拌制的净浆裹石能明显改善再生粗 骨料混凝土的抗氯离子渗透性能。 ( 3 ) 再生粗骨料混凝土抗压强度随着预湿再生粗骨料水量的增加而增大 ; 抗氯离子渗透能力随着 预湿再生粗骨料
3、水量的增加是先增强后减弱 , 最佳预湿用水量为配合比水量的 3 。 关键词 : 再生混凝土;真空脱水 ;净浆裹石 ;粗骨料预湿 ;抗压强度 ;氯离子渗透 中图分类号 : T U5 2 8 0 6 3 文献标志码 : A 文章编号 : 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 4 ) 0 7 0 1 4 5 0 4 E x p e r i m e n t a l r e s e a r c h o f f o r m i n g t e c hn ol o g y e ffe c t s o n p r o p e r t i e s o f r e c y c l e d c on c
4、r e t e T I ANZhe n gl i n, W UXi a n gh a o ( C o l l e g e o f O c e a nE n v i r o n me n t a n d E n g i n e e ri n g , S h a n g h a i Ma r i t i me U n i v e r s i t y , S h a n g h a i 2 0 1 3 0 6 , C h i n a ) Ab s t r a ct : T h e e f f e c t s o f t h r e e f o r mi n g t e c h n o l o g i
5、 e s , v a c u u m d e wa t e r i n g , i n t e r f a c i n g s t o n e e n v e l o p e d wi t h c e me n t a n d c o ars e a g g r e g a t e p r e we t , o n c o mp r e s s i ve s t r e n g t h a n d c h l o r i d e i o n p e n e t r a t i o n o f r e c y c l e d c o ars e a g g r e g a t e c o n c
6、 r e t e a r c r e s e arc he d b y e x pe r i me nt s Re s u l t s s h o w t h a t : 1 ) T h e c o m p r e s s i v e s t r e n g t h o f r e c y c l e d c o ar s e a g gre g a t e c o n c r e t e fi r s t i n c r e a s e s and t h e n d e c r e a s e s wi th the i n c r e a s e o f t h e v a c u um
7、 de g r e e , t h e b e s t v a c u u m de gre e i s 0 0 6 M Pa, t h e c h l o r i de i o n p e n e t r a t i o n of r e c yc l e d c oars e a g g r e g a t e c o n c r e t e i s e n ha nc e d fi r s t l y and the n we a k e n e d wi t h the b e s t v a c u u m d e gre e o f 0 0 4 MPa 2 、I n t e r f
8、 a c i n g s t o ne e n v e l o p e d wi t h c e me n t h a s c e r t a i n e f f e c t s o n c o mp r e s s i v e s tre n g t h and r e s i s t a n c e t o c h l o rid e i o n p e r me a b i l i ty o f r e c y c l e d c o ars e a g g r e g a t e c o n c r e t e I n t e r f a c i n g s t o n e e n v
9、 e l o p e d wi t h c e me n t r e s u l t s h o ws t h a t wi t h 7 5 wa t e r C a l l s i g n i fi c ant l y i n c r e a s e t h e c o mp r e s s i v e s tr e n gth o f r e c y c l e d c o a r s e a g g r e g a t e c o n c r e t e ; h o we v e r , i n t e r f a c i n g s t o n e e nv e l o p e d w
10、i th c e me nt wi th 5 0 wa t e r c a n i mpr o v e t h e r e c y c l e d c o ars e a g gre ga t e c o nc r e t e r e s i s t a n c e t o c h l o rid e i o n pe n e t r a t i on s i g n i fi c a n t l y 3 ) Wi t h t h e i n c r e a s e o f t h e a mo u n t o f c o ar s e a g g r e g a t e p r e w e
11、t w a t e r , t h e c o mp r e s s i v e s t r e n gth o f r e c y c l e d c o a r s e a g g r e g a t e c o n c r e t e i n c r e a s e s a n d t h e r e s i s t a n c e t o c h l o r i d e i o n p e n e t r a t i o n c a p a c i ty i n c r e a s e s fi r s t l y a n d t h e n d e c r e a s e s , t
12、he b e s t a mo u n t o f c o ars e a g g r e g a t e p r e we t wa t e r i s 3 o fmi xi n g r a t i o wa t e r Key w or ds: r e c y c l e d c o n c r e t e ; va c u um d e wa t e r i ng tre a t me n t ; i n t e r f a c e s t o n e e n v e l o p e d wi t h c e me n t ; c o ars e a g gre ga t e p r e
13、 - we t ; c o rn- - p r e s s i v e s tre n gth ; c h l o r i d e i o n p e n e t r a t i o n 0 引言 混凝土 的物理力学性能除 了与组成混凝 土的材料 品 质 、 材料配合比、 养护条件有关外 , 还与混凝土的成型方式 等 因素有关 。 文献 1 2 研究 了真空脱水对混凝土抗压强度 和抗氯离子渗透性能的影 响, 真空脱水能使混凝 土的抗压 强度增加 1 0 至 2 0 , 氯离子含量降低约 2 0 。 文献 3 4 的研究表明, 净浆裹石可以提高混凝土的抗压强度和耐久 性能。 文献 5 7 研究了
14、页岩陶粒经不同程度预湿处理后轻 集料混凝土强度 和抗冻性的变化规律 。 这些研究成果主要 集 中在普通混凝 土和轻骨料混凝土 , 有关混凝土成型方式 影响再 生混凝 土物理 力学性 能的研究成果较少 。 为此 , 笔 者通过室 内试验研究了真空脱水 、 净浆裹石和粗骨料预湿 三种成 型方式 对再 生粗骨料混凝土抗压强度和氯离子渗 透性能的影 响规律 。 1 试验 1 1 原材料及配合 比 水 泥 : 海 螺牌 P O 4 2 5 水 泥 。 细骨 料 : 细度模 数 为 2 8 2的河砂。 粗骨料 : 废弃混凝土经过清洗 、 破碎 、 筛分后 得到的粒径为 5 4 0 mm的再生骨料, 含水率
15、为 0 3 。 水 : 自 来 水。 收稿 日期 :2 O 1 4 _ 0 1 - J0 4 基金项目:国家 自然科学基金资助项 目( 5 1 2 0 8 2 9 4 ) ; 上海海事大学科研基金资助项 目( 2 0 1 0 0 0 7 3 ) 1 45 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 参照 J G J 5 5 2 o 0 0 普通混凝土配合 比设计规程 进 行再生粗骨料混凝土配合比设计 , 水胶 比为 0 4 6 , 再生粗 骨料混凝土各组分 比例为 :水 泥: 砂 : 粗骨料 : 水 = 1 : 1 8 0 : 3 1 0 : 0 4 6 。 1 2成型方式
16、 ( 1 ) 真空脱水 : 采用表面真空作业 , 借助真空负压 , 将 用 于增加和易性 的多余水和气泡从刚浇筑成型的再生粗 骨料混凝 土拌合物 中吸出, 使混凝土拌合物密实 。 即在混 凝 土装人模具经震动 台震过之后在混凝土未初凝之前将 测试试块 置于真空负压下 , 使其真空度分别 达到 0 、 0 0 4 、 0 0 6 、 0 0 8 MP a 后保持 6 m i n 停止 , 取 出试块经 2 4 h 后拆模 、 养护至规定时间( 3 、 7 、 2 8 、 5 6 d ) 。 ( 2 ) 净浆裹石 : 将水泥先放入搅拌机 , 加水 搅拌 6 0 S 后 , 再放入再生粗骨料搅拌 9
17、 0 S , 最后放人砂子 , 同时加水 :搅拌均匀后出料成型 , 历经 2 4 h后拆模 , 养护至规定时 间( 3 、 7 、 2 8 、 5 6 d ) 。 其 中第一部分水 分别为总水量的 0 、 2 5 、 5 0 、 7 5 , l + 2 =总用水量 。 ( 3 ) 再生粗骨料 预湿 : 将再生粗骨料提前 3 0 r n i n用一 定 水量 均匀 预湿 , 预湿水量 比 分别 为 0 、 3 、 6 和 9 , 之后用塑 料薄膜将其盖住 , 等待试验 。 拌 和用水量 为总水量 ( ) 中减去预湿水量 , 其他材 料用量为原 配 合 比的计算量 , 成型后养护至规定时间( 3
18、、 7 、 2 8 、 5 6 d ) 。 预 湿采用直接均匀喷水法 , 预湿达到预定效果后进行混凝土 拌制。 1 3抗压强度试验 采用 1 0 0 m m 1 0 0 mmx l 0 0 mm再生粗骨料混凝土试 件 。 将养护至规定龄期的立方体试件置于压力试验机上 , 按 标 准试验方 法7 贝 0 定再生粗 骨料混凝土试件 的抗压 强度 。 1 4 氯离子渗透试验 采用 q b l 0 0 m m 1 0 0 m m 圆柱体试件 , 标准养护 2 8 d 后 , 在试件两端各切除 2 5 m m制成标准试件。 氯离子渗透试验 方法采用 A S T M C 1 2 0 2 法 , 利用中国建
19、筑科学研究院建研 建材有限公司生产的混凝土氯 离子电通量测 定仪测 定再 生粗骨料混凝土试件 6 h电通量 , 根据公式( 1 ) 计算氯离子 扩散系数阎 。 D= ( 2 5 7 7 6 5 + 0 0 0 4 9 2 C) 1 0 - 9 c m2 s ( 1 ) 2 试验 结果与分析 2 1 抗压强度试验结果与分析 2 1 1 真空脱水对再生粗骨料混凝土抗压强度 的影响 真空脱水影响再生粗骨料混凝土抗压强度 的试验 结 果见图 1 。 从图 1 可以清晰地看 出: 真空脱水对再生粗骨料混凝土 3 、 7 、 2 8 、 5 6 d 抗压强度产生 了很好效果 , 真空度为 0 0 6 MP
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